当前，人工智能快速爆发，物联网技术稳步前进。我们可以看到，无论是人工智能，还是物联网的应用，都即将迎来一个新阶段，作为传统产业的农业已经成为物联网、人工智能的重点发展领域。十九大报告中鼓励新时代农业利用现代化手段，结合互联网大数据分析，建立满足农业生产整体规划要求的智慧农业人工智能基础设施。未来，智慧农业将是中国农业发展的重要方向。
下面给大家展示一个基于Hightopo可视化方案实现的智慧农业案例，所见即所得：
智能水肥一体化控制系统亮点(1)节水节肥——节水节肥50%-70%；设备实时监控用水用肥量，不仅能精确保证水肥平衡还节省了大量的多余消耗。
(2)省时省力——实时在线远程监测，迅速大面积灌溉和施肥。
(3)智能控制——根据土壤水分等相关参数自动反馈控制灌溉。控温调湿，避免了施肥浇水过多作物造成黄叶坏死等问题。
(4)提高产量——投运该系统可增产30~50%，改善作物品质，提高经济效益。
(5)减轻病害——大棚内作物极容易产生土传病害，采用滴灌可以直接有效的控制土传病害的发生。
可以通过移动平台或者个人电脑访问该界面，宏观统计出园区温室数量和总面积。可宏观的查看到不同类型温室的分布状况。并且由主界面可以访问各个园区分区温室。可以大体直观的统计出温室数量和种植品种，水肥流动流向和每一个储备罐中的液位高度情况，以及点触节点查看水表和电磁流量计等可查看施肥流量和用电用水量，直观查看EC/PH数值，实时监控到园区内土壤的酸碱和电导度是否适宜作物生长，及时做出调整。
每一个区域都配备4个不同方位的监视设备，有助于实时直观的了解园区内的现实状况，及时反馈到用户 *** 作平台上。整个系统由设施农业母液制备系统，管道增压离心泵，设施农业母液输配系统，农业工作液制备与施肥系统，多级细心增压构成。
该系统提供肥料添加量自动计算，智能引导注肥。 可查看详细参数配置了解制作母液时工作数值,母液制备时循环搅拌,增加水压将原液输送到母液桶中及时储存。
扩展资料图扑软件（Hightopo ）是由厦门图扑软件科技有限公司独立自主研发，基于HTML5标准技术的Web前端2D和3D图形界面开发框架。Hightopo 非常适用于实时监控系统的界面呈现，广泛应用于电信网络拓扑和设备管理，以及电力、燃气等工业自动化 (HMI/SCADA) 领域。
它提供了一套独特的 WebGL 层抽象，将 Model–View–Presenter (MVP) 的设计模型延伸应用到了 3D 图形领域。使用 Hightopo 您可更关注于业务逻辑功能，不必将精力投入复杂 3D 渲染和数学等非业务核心的技术细节。
当前，智慧农业、农业物联网和智能大棚控制系统被不断的提起和广泛热议。那么，这三者如何区别？这里我们重点探讨一下。一、智慧农业
1、定义
智慧农业就是将物联网技术运用到传统农业中去，运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制，使传统农业更具有“智慧”。除了精准感知、控制与决策管理外，从广泛意义上讲，智慧农业还包括农业电子商务、食品溯源防伪、农业休闲旅游、农业信息服务等方面的内容。
2、应用领域
农业生产环境监控：通过布设于农田、温室、园林等目标区域的大量传感节点，实时地收集温度、湿度、光照、气体浓度以及土壤水分、电导率等信息并汇总到中控系统。农业生产人员可通过监测数据对环境进行分析，从而有针对性地投放农业生产资料，并根据需要调动各种执行设备，进行调温、调光、换气等动作，实现对农业生长环境的智能控制。
食品安全：利用技术，建设农产品溯源系统，通过对农产品的高效可靠识别和对生产、加工环境的监测，实现农产品追踪、清查功能，进行有效的全程质量监控，确保农产品安全。物联网技术贯穿生产、加工、流通、消费各环节，实现全过程严格控制，使用户可以迅速了解食品的生产环境和过程，从而为食品供应链提供完全透明的展现，保证向社会提供优质的放心食品，增强用户对食品安全程度的信心，并且保障合法经营者的利益，提升可溯源农产品的品牌效应。
二、农业物联网
1、定义
农业物联网，即在大棚控制系统中，运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光传感器、CO2传感器等设备，检测环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数，通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制的实现使技术人员在办公室就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网络来测量获得作物生长的最佳条件，可以为温室精准调控提供科学依据，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。
2、应用功能
a实时监测功能
通过传感设备实时采集温室（大棚）内的空气温度、空气湿度、二氧化碳、光照、土壤水分、土壤温度、棚外温度与风速等数据；将数据通过移动通讯网络传输给服务管理平台，服务服管理平台对数据进行分析处理。
b远程控制功能
针对条件较好的大棚，安装有电动卷帘，排风机，电动灌溉系统等机电设备，可实现远程控制功能。农户可通过手机或电脑登录系统，控制温室内的水阀、排风机、卷帘机的开关；也可设定好控制逻辑，系统会根据内外情况自动开启或关闭卷帘机、水阀、风机等大棚机电设备。
c查询功能
农户使用手机或电脑登录系统后，可以实时查询温室（大棚）内的各项环境参数、历史温湿度曲线、历史机电设备 *** 作记录、历史照片等信息； 登录系统后，还可以查询当地的农业政策、市场行情、供求信息、专家通告等，实现有针对性的综合信息服务。
d警告功能
警告功能需预先设定适合条件的上限值和下限值，设定值可根据农作物种类、生长周期和季节的变化进行修改。 当某个数据超出限值时，系统立即将警告信息发送给相应的农户，提示农户及时采取措施。
三、智能大棚监控系统
1、定义
深圳信立科技有限公司智能大棚监控系统集传感器、自动化控制、通讯、计算等技术于一体，通过用户自定仪作物生长所需的适宜环境参数，搭建温室智能化软硬件平台，实现对温室中温度、湿度、光照、二氧化碳等因子的自动监测和控制。
智能大棚监控系统可以模拟基本的生态环境因子，如温度、湿度、光照、CO2浓度等，以适应不同生物生长繁育的需要，它由智能监控单元组成，按照预设参数，精确的测量温室的气候、土壤参数等，并利用手动、自动两种方式启动或关闭不同的执行结构（喷灌、湿帘水泵及风机、通风系统等），程序所需的数据都是通过各类传感器实时采集的。 该系统的使用，可以为植物提供一个理想的生长环境，并能起到减轻人的劳动强度、提高设备利用率、改善温室气候、减少病虫害、增加作物产量等作用。
2、系统组成
整个系统主要三大部分组成：数据采集部分、数据传输部分、数据管理中心部分。
A、数据管理层（监控中心）：硬件主要包括：工作站电脑、服务器（电信、移动或联通固定IP专线或者动态ip域名方式）； 软件主要包括： *** 作系统软件、数据中心软件、数据库软件、温室大棚智能监控系统软件平台（采用B/S结构，可以支持在广域网进行浏览查看）、 防火墙软件；
B、数据传输层（数据通信网络）：采用移动公司的GPRS网络传输数据，系统无需布线构建简单、快捷、稳定；移动GPRS无线组网模式具有：数据传输速率高、信号覆盖范围广、实时性强、安全性高、运行成本低、维护成本低等特点；
C、数据采集层（温室硬件设备）：远程监控设备：远程监控终端；传感器和控制设备：温湿度传感器、二氧化碳传感器、光照传感器、土壤湿度传感器、喷灌电磁阀、风机、遮阳幕等；靠谱。北京聚千科技有北京工商部门颁发的营业许可证，在其经营范围内合法经营。北京千聚科技发展有限公司成立于2010年，致力于中国大陆仪器仪表市场的开发和销售，致力于仪器仪表相关行业的系统集成，软件开发等业务。1提高农业资源的利用效率。物联网技术应用到农业物联网传感器中，可以帮助我们获取环境信息和土壤、墒情、水文等极为精细的农业资源信息，配合农业资源调度系统，就能让管理人员实现科学决策。
比如中景元物联云平台与某科技公司就智能农业监测项目合作，将物联网卡应用到农业生产中，通过对空气湿度、土壤湿度、光照度、二氧化碳浓度等信息进行采集分析，根据设定的阈值和条件实现自动调控、灌溉等智能 *** 作，还可自动监测预警。
2降低农业生产成本。一直以来农业生产成本居高不下是困扰农民的一大难题，而将物联网技术用于农业生产，不仅可以大大节约人力成本，也能减少化肥农药方面的成本。
物联网技术在农业生产的应用，让我们在家就可实时监控光照、温室温度情况，自动控制水帘降温、天窗开闭和风机运行等程序，不仅节约人力成本，而且农民朋友无需再到太阳底下暴晒了。
3提高农业产出，增加农民收入。我们都知道农业生产的土地是有限的，但是社会对农业资源的需求是不断增加的，我们需要在有限的土地上以最少的农业投入获得最大的农业生产价值，并且达到保护生态环境，增加农民收入的目的。
智慧农业喷灌系统原理：喷灌系统工作中时，温度传感器收集土壤层里的干湿度数据信号，检验到的环境湿度数据信号根据A/D控制模块变换，将规范的电流量数字信号转变为环境湿度模拟信号，键入到程序控制器。可编程控制器内事先设置50%—60%RH为规范环境湿度值，具体测出的环境湿度数据信号与50%—60%RH较为
可以分成：在这个区域内，超过这一范畴，低于这一范畴三种状况。程序控制器将 *** 纵数据信号发送给变频调速器，变频器依据环境湿度值，相对应的调整电机的转速比，电机推动离心水泵从水资源水泵，必须浇灌时，真空电磁阀就自行打开，根据主管道和支管路为喷嘴通水，喷嘴以不同的转动视角翻转。浇灌完毕时真空电磁阀全自动关掉。
作用演试实际 *** 作：这也是一款根据Arduino单片机设计智能化土壤层浇灌浇水系统软件。选用ARDUINO -UNO单片机开发板、 LCD1602 、DS18B20温度感应器、5V离心水泵、 光敏二极管收集光照强度 、 土壤层温度传感器收集环境湿度。在LCD1602上边表明 环境温度 、光照强度 、 土壤含水量。可以利用按钮设置 环境湿度上最低值、光照强度限制、环境温度限制。假如土壤含水量小于环境湿度最低值 或是环境温度高过阀值 或是阳光照射过强的情况下开展离心水泵打开洒水。一切情况下假如土壤含水量高过环境湿度限制则关掉离心水泵
智能灌溉控制系统的浇灌全过程不用人的参于。全自动喷灌系统，管理人员的作业已经从之前的使用工作人员变化为管理人员和自动控制系统。可挑选长距离浇灌、基本浇灌、循环系统浇灌等灌溉方法，并可依据农作物必须设定。感应器、变频控制柜、闸阀和数据交换平台是智能灌溉系统软件的关键构成部分。根据喷灌系统各过程的智能化联接，融合土壤含水量监测系统，完成全自动浇灌。
托普云农研发的标准化、个性化物联网解决方案在吉林梨树县、杭州萧山农科所、金华寿仙谷、南充高坪农牧局、湖北金秋农业、宁夏利通区、四川岳池、赣县国家现代农业示范区、广州徐闻县等地得到广泛推广应用，为当地实现节水农业、智慧农业提供着重要的技术支撑！例如耕地质量保护大数据平台，通过搭建“1个中心，1个平台、N个应用”的平台建设模式。建一个耕地质量保护大数据中心，汇聚土、水、肥三大耕地质量数据，为耕地质量保护监测、管理、服务、应用提供数据支撑。利用大数据分析，达到精准管理，科学决策，形成指挥耕地新业态，通过大数据平台服务公共，服务管理，转变耕地保护方式。
托普水肥一体化智能灌溉系统，托普水肥一体化自动控制系统由系统云平台、墒情数据采集终端、视频监控、施肥机、过滤系统、阀门控制器、电磁阀、田间管路等组成。系统可根据监测的土壤水分、作物种类的需肥规律，设置周期性水肥计划实施轮灌。施肥机会按照用户设定的配方、灌溉过程参数自动控制灌溉量、吸肥量、肥液浓度、酸碱度等水肥过程的重要参数，实现对灌溉、施肥的定时、定量控制，充分提高水肥利用率，实现节水、节肥，改善土壤环境，提高作物品质的目的。该系统广泛应用于大田、旱田、温室、果园等种植灌溉作业。
无线灌溉与传统方式的最大不同，就在于无线灌溉不是通过布线来完成信号输出，而是通过LORA无线传输技术，完成信号的接收和发射。省去了布线的麻烦，用在农田，大棚，草场等地方进行收割的时候，无需担心线缆安全问题。
看过很多关于无线灌溉的事情，发现许多人对其是什么感觉迷惑。举个例子：假设你家有温室大棚，有二十亩的范围，采用的是传统的喷灌方式，进行区域灌溉的时候，需要人工将灌溉阀门一个个打开，等灌溉完毕，还需要人工进行关闭，费时费力。
而无线灌溉，就是此基础上，进行区域划分，安装土壤温湿度传感器，LORA温湿度传感器、LORA光照传感器、LORA485数据采集器、LORA网关、LORA阀门控制器，并将其组合在一起，传感器采集到数据之后，会汇聚到农业四情测控平台，平台会根据不同测点的数据进行综合分析，查看该测点区域的土壤温湿度是否符合当下植物生长环境，从而判断出该土壤是否需要灌溉。如果需要灌溉时，便会控制阀门打开，进行自动灌溉，当温湿度到达标准值后，便会自动关闭。阀门的开关响应及时，秒开秒关。
管理人员也可以通过农业四情测控系统对其控制，以此实现自动灌溉，手动灌溉，或者是定时灌溉的设置。分区控制，分区灌溉，让灌溉种植更加合理，也实现了节水的目的。
为什么说不需要布线呢，是因为在测点的采集器不需要单独的供电设备，也不需要布线连接，就可以直接将数据传输至LORA网关，它们之间使用的便是LORA无线传输技术。LORA网关在收到的数据通过4G/以太网的方式上传至农业四情测报平台，从而实现实时数据查询的功能。测点采集器不需要单独设置供电桩的原因是自带大容量电池，最长可达三年的续航时间，满足长时间监测的需要。
如果手机上有NFC，也可以直接对各测点的LORA采集器进行参数设置，方便至极。值得注意的是，无线灌溉是在你原有灌溉方式的基础上进行升级改良，并非是你原来使用的灌溉方式是滴灌或者喷灌，使用无线灌溉后便会成为其他的方式，无线灌溉适合多种场合，无论是小规模种植还是大规模农业生产基地。但是每个人考虑的角度不同，做出不一样的选择。
无线灌溉的亮点不仅在于技术本身，还有农业四情测控平台，大屏显示一目了然，自带电子地图，可以随时随地查看测点位置数据，历史数据追溯，实时数据查询，支持下载打印，还有告警功能。在测点数据异常时，平台便会向管理者发出预警，预警消失后，本次告警信息也会存储在历史记录中。
综合而言，通过本次通俗易懂的讲解，相信大多数人对无线灌溉技术有了新的了解，至于成本，整体而言和滴灌成本差别不大，多了数据采集器及自动控制，不过最后还是看种植规模，毕竟用一亩的设备去处理多亩的问题，也是不现实的事情。所以，如果你心动不如先了解。最后，话说回来，有没有从事相关领域的朋友已经用上无线灌溉了呢？
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